发明名称 基板处理装置及基板处理方法
摘要 一种基板处理装置及基板处理方法,该基板处理装置系用以将处理流体供给至基板W并加以处理,且包含有:用以保持基板W之保持构件60、用以支持该保持构件60之夹头构件61及用以接近前述基板W且覆盖其表面之上面构件62,又,使前述上面构件62支持于前述夹头构件61,藉此使该夹头构件61与该上面构件62一体地旋转。因此,可抑制粒子对基板之影响,且,可实现省空间与低成本。
申请公布号 TWI261875 申请公布日期 2006.09.11
申请号 TW092101866 申请日期 2003.01.28
申请人 东京威力科创股份有限公司 发明人 黑田修;谷山博己;户岛孝之
分类号 H01L21/302;H01L21/68;B24C7/00;B24B57/02 主分类号 H01L21/302
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种基板处理装置,系用以将处理流体供给至基 板并加以处理者, 而该基板处理装置包含有: 旋转夹头,系用以保持前述基板者;及 上面构件,系接近前述基板且覆盖其上面者; 又,藉由以前述旋转夹头支持前述上面构件,使前 述上面构件与前述旋转夹头一体地旋转。 2.如申请专利范围第1项之基板处理装置,其中前述 旋转夹头包含有用以保持前述基板之保持构件及 用以支持该保持构件之夹头构件,而前述上面构件 系一体而不可分地固定于前述夹头构件。 3.如申请专利范围第2项之基板处理装置,更具有上 面构件升降机构,其系用以使前述上面构件升降于 下降接近前述基板之位置与上升远离前述基板之 位置之间。 4.如申请专利范围第3项之基板处理装置,更具有设 于前述夹头构件之引导杆及可相对于该引导杆滑 动,同时将前述上面构件支持于前述基板上方之上 面构件支持构件, 又,前述上面构件升降机构系具有用以推动前述上 面构件支持构件之止推构件。 5.如申请专利范围第3项之基板处理装置,系设有用 以使前述夹头构件旋转之旋转驱动机构,且将该旋 转驱动机构与前述上面构件升降机构配置于前述 基板下方。 6.如申请专利范围第2项之基板处理装置,更具有用 以将处理流体供给至前述基板之处理流体供给喷 嘴, 且于前述上面构件中央设置用以使从前述处理流 体供给喷嘴供给至基板之处理流体通过之供给孔 。 7.如申请专利范围第6项之基板处理装置,其中前述 处理流体供给喷嘴之最低点系位于远离前述供给 孔上方之位置,且于前述供给孔之边缘部系构造成 接受从前述处理流体供给喷嘴落下之处理流体者 。 8.如申请专利范围第2项之基板处理装置,于前述上 面构件之上部系具有用以供给气体之冲洗用气体 喷嘴。 9.如申请专利范围第2项之基板处理装置,更包括: 下面构件,系从下方接近前述基板且覆盖其下面者 ;及 下面构件升降机构,系用以使前述下面构件升降于 接近前述基板之位置与远离该基板之位置间。 10.如申请专利范围第9项之基板处理装置,更具有 用以使前述夹头构件旋转之旋转驱动机构,且该旋 转驱动机构系具有用以支持前述夹头构件之筒体, 并具有贯穿形成于该筒部内部之空洞且支持前述 下面构件之下面构件轴, 又,具有用以对前述夹头构件与前述下面构件间及 /或前述空洞供给惰性气体之惰性气体供给路。 11.如申请专利范围第2项之基板处理装置,系设有 于与旋转之基板相同高度处开口之排出口,且将朝 前述基板周围流动之空气从前述排出口排出。 12.如申请专利范围第1项之基板处理装置,系使前 述上面构件可对前述旋转夹头自由地卡入及脱离, 且使前述上面构件卡合于前述旋转夹头,以使前述 上面构件与前述旋转夹头一体地旋转。 13.如申请专利范围第12项之基板处理装置,系使前 述上面构件可对前述旋转夹头自由地升降, 且于前述上面构件与前述旋转夹头之其中一方设 置卡合凹部,并于另一方设置卡合凸部, 又,当前述上面构件相对于前述旋转夹头下降时, 前述卡合凹部与前述卡合凸部会卡合,而当上升时 ,前述卡合凹部与前述卡合凸部会脱离, 且于前述卡合凹部及/或前述卡合凸部设有使前述 卡合凸部可轻易插入之锥部。 14.如申请专利范围第12项之基板处理装置,系具有 上面构件升降机构,其系用以使前述上面构件升降 于下降卡合于前述旋转夹头之位置与上升远离前 述旋转夹头之位置之间。 15.如申请专利范围第14项之基板处理装置,其中前 述上面构件升降机构系具有用以支持业已从前述 旋转夹头脱离之前述上面构件之支持构件,且于前 述上面构件设有可与前述支持构件自由地卡入及 脱离之卡合部,并于前述上面构件卡合于前述旋转 夹头之状态下,使前述卡合部与前述支持构件卡入 及脱离。 16.如申请专利范围第15项之基板处理装置,其中前 述卡合部与前述支持构件之卡入及脱离系藉由使 前述上面构件与前述旋转夹头相对地旋转来进行 。 17.如申请专利范围第14项之基板处理装置,其中前 述上面构件升降机构系具有用以把持前述上面构 件之挟持机构。 18.如申请专利范围第12项之基板处理装置,其中于 前述上面构件中央系设有用以使供给至基板之处 理流体通过之供给孔。 19.如申请专利范围第12项之基板处理装置,更具有 一或两个以上用以排出供给至基板之处理流体之 处理流体供给喷嘴,且具有用以使前述处理流体供 给喷嘴于前述基板上方至少从前述基板之中心移 动至边缘之臂部。 20.如申请专利范围第19项之基板处理装置,系至少 具有一个用以将气体混合于处理液且排出至基板 之前述处理流体供给喷嘴。 21.如申请专利范围第19项之基板处理装置,前述臂 部系于前述上面构件从前述旋转夹头脱离之状态 下,使前述处理流体供给喷嘴移动至前述基板上方 。 22.如申请专利范围第19项之基板处理装置,更具有 用以包围前述基板、前述旋转夹头及前述前述上 面构件之腔室及用以封闭并收纳前述处理流体供 给喷嘴之处理流体供给喷嘴收纳部,又,设有用以 使前述处理流体供给喷嘴从前述处理流体供给喷 嘴收纳部移动至前述腔室内之可自由开闭之开口 。 23.如申请专利范围第12项之基板处理装置,系设有 对前述基板之里面相对地上升接近并且下降远离 之下面构件。 24.一种基板处理方法,系用以将处理流体供给至基 板并加以处理者, 而该基板处理方法系使接近前述基板且覆盖其表 面之上面构件上升,并藉由保持构件保持前述基板 ,并且于使前述上面构件下降且接近前述基板表面 之状态下,使前述基板、前述保持构件及前述上面 构件一体地旋转并处理前述基板,然后,停止前述 基板、前述保持构件及前述上面构件之旋转,并使 前述上面构件上升且将前述基板搬出。 25.如申请专利范围第24项之基板处理方法,系于形 成于前述上面构件与前述基板间之间隙供给处理 流体并处理之。 26.如申请专利范围第24项之基板处理方法,系于处 理时,于前述上面构件上部供给气体。 27.如申请专利范围第24项之基板处理方法,系于处 理时,使下面构件接近前述基板之里面。 28.一种基板处理方法,系用以将处理流体供给至基 板并加以处理者, 而前述基板处理方法系在使上面构件上升之状态 下,藉由旋转夹头保持基板, 且进行第1旋转并处理基板,而该第1旋转系成为使 前述上面构件下降并接近前述基板上面,并且卡合 于前述旋转夹头之状态,并于形成于前述上面构件 与基板间之间隙供给处理流体,并且使前述基板、 前述旋转夹头及前述上面构件一体地旋转者, 接着,停止前述基板、前述旋转夹头及前述上面构 件之第1旋转, 又,进行第2旋转并处理基板,而该第2旋转系于使前 述上面构件上升并从前述旋转夹头脱离之状态下 使前述基板及前述旋转夹头一体地旋转者, 接着,停止前述基板及旋转夹头之第2旋转, 并解除前述旋转夹头对基板之保持。 29.如申请专利范围第28项之基板处理方法,系在停 止前述基板及旋转夹头之第2旋转后,再度成为使 前述上面构件下降并接近前述基板上面,并且卡合 于前述旋转夹头之状态, 又,进行第3旋转并处理基板,而该第3旋转系于形成 于前述上面构件与基板间之间隙供给处理流体,且 使前述基板、旋转夹头及前述上面构件一体地旋 转者, 接着,停止前述基板、旋转夹头及上面构件之第3 旋转,且使前述上面构件上升并从前述旋转夹头脱 离, 并解除前述旋转夹头对基板之保持。 30.如申请专利范围第28项之基板处理方法,系在将 处理流体供给至形成于前述上面构件与基板间之 间隙时,使前述上面构件与供给至前述基板上面之 处理流体接触。 31.如申请专利范围第28项之基板处理方法,系在将 处理流体供给至形成于前述上面构件与基板间之 间隙时,使前述上面构件不与供给至前述基板上面 之处理流体接触。 32.如申请专利范围第28项之基板处理方法,系在使 前述上面构件上升并从前述旋转夹头脱离之状态 下于使前述基板及旋转夹头一体地旋转并处理基 板之际, 在前述上面构件与基板间,使处理流体供给喷嘴至 少从前述基板之中心移动至边缘,并从前述处理流 体供给喷嘴对旋转之基板供给处理流体。 33.如申请专利范围第28项之基板处理方法,系于处 理前述基板之际,再使下面构件上升并接近前述基 板下面,且于形成于前述下面构件与前述基板间之 间隙供给处理流体,并处理前述基板之下面。 图式简单说明: 第1图系洗净处理系统之平面图。 第2图系洗净处理系统之侧视图。 第3图系本发明第1实施形态相关之基板洗净单元 的平面图。 第4图系本发明第1实施形态相关之基板洗净单元 的纵截面图。 第5图系说明顶板、底板、内杯、保持构件等之移 动的说明图。 第6图系顶板之平面图。 第7图系顶板之立体图。 第8图系说明内杯之升降与排出液体或排气之流程 的说明图。 第9图系另一实施形态相关之止推构件的说明图。 第10图系本发明第2实施形态相关之基板洗净单元 的平面图。 第11图系第10图所示之基板洗净单元的纵截面图。 第12图系说明旋转夹头周边构造之基板洗净单元 的纵截面图。 第13A及第13B图系说明保持构件与支持杆之动作的 说明图。 第14图系顶板之平面图。 第15图系顶板之立体图。 第16图系说明卡合凸构件与卡合凹构件之卡合的 说明图。 第17图系说明顶板的升降之基板洗净单元的纵截 面图。 第18A图系说明顶板升降支持构件与顶板侧卡合部 之卡合的平面图,第18B图系其正截面图,第18C图系 其侧截面图。 第19图系说明处理液供给喷嘴、2流体混合喷嘴及 乾燥气体供给喷嘴之构造的说明图。 第20图系说明使顶板接近晶圆且从供给口供给处 理流体之状态的说明图。 第21图系说明使顶板远离晶圆且一面移动2流体混 合喷嘴一面供给处理流体之状态的说明图。 第22图系说明内杯之升降与排出液体或排气之流 程的说明图。 第23图系说明另一实施形态相关之顶板升降机构 所具备之挟持机构及卡合凹部与卡合凸部的说明 图。 第24图系说明于顶板与液膜间形成间隙之处理方 法的说明图。
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